Máy tính định luật Ohm

Định luật Ohm là gì?

Định luật Ohm là mối quan hệ cơ bản trong kỹ thuật điện, mô tả sự tương tác giữa điện áp, dòng điện và điện trở trong mạch. Được Georg Ohm phát biểu năm 1827.

Kết hợp với phương trình công suất (P=V×I), khi biết hai đại lượng điện có thể tính tất cả các đại lượng còn lại. Điều này thiết yếu cho thiết kế mạch và chọn linh kiện.

Định luật Ohm áp dụng cho mạch điện trở (tuyến tính). Với các linh kiện phi tuyến như diode và transistor, chỉ áp dụng trong phân tích tín hiệu nhỏ.

Formula: V = I × R I = V / R R = V / I P = V × I = I² × R = V² / R

Ví dụ tính toán

Nguồn 12V cung cấp cho điện trở 100Ω. Dòng điện = 12V / 100Ω = 0.12A (120mA). Công suất = 12V × 0.12A = 1.44W. Điện trở cần định mức tối thiểu 1.44W.

Khi nào nên sử dụng máy tính này

• Tính dòng tải để định cỡ nguồn, cầu chì, dây dẫn
• Xác định giá trị điện trở cần thiết để hạn dòng
• Tính công suất tiêu tán để chọn đúng công suất danh nghĩa
• Tính sụt áp qua linh kiện trong phân tích mạch

Những sai lầm thường gặp

• Áp dụng định luật Ohm cho linh kiện phi tuyến (diode, transistor, LED)
• Trộn đơn vị — dùng mA với V và Ω mà không chuyển đổi
• Không tính điện trở nội nguồn
• Dùng Ohm DC dự đoán mạch cao tần

Cách diễn giải kết quả

• Khi biết hai trong số điện áp, dòng điện và điện trở, hai đại lượng còn lại (và công suất) được xác định hoàn toàn — công cụ giải cho đại lượng nào bạn để trống.
• Công suất có thể tìm theo ba cách tương đương (V × I, I² × R, V² / R); chúng phải khớp nhau, nên một sự sai lệch nghĩa là một đầu vào bị sai.
• Tăng gấp đôi dòng điện ở điện trở cố định làm tăng gấp bốn lần công suất (P = I²R) — đây là lý do nhiệt sinh ra ở dây dẫn và điện trở tăng mạnh theo dòng điện.
• Linh kiện thực có dung sai và trôi theo nhiệt độ; hãy coi kết quả là giá trị danh định và giữ biên thiết kế, đặc biệt là so với định mức tiêu tán công suất.

Tiêu chuẩn và tài liệu tham khảo

• Định luật Ohm (V = I × R) — quan hệ mạch DC nền tảng, được Georg Ohm công bố lần đầu năm 1827.
• IEC 60027 — Ký hiệu chữ cái dùng trong kỹ thuật điện, chuẩn hóa ký hiệu V, I, R và P.
• Định luật Joule thứ nhất (P = I²R) — liên hệ công suất tiêu tán điện với dòng điện và điện trở.

Câu hỏi thường gặp

Định luật Ohm áp dụng cho mạch AC không?

Áp dụng cho mạch AC thuần trở. Với tụ hoặc cuộn cảm, trở kháng (Z) thay thế điện trở: V = I × Z.

Tại sao công suất có bốn công thức?

Cả bốn đều được suy ra từ định luật Ohm bằng thế vào. Dùng công thức phù hợp với hai giá trị đã biết.